Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik USB-Lader -> nachgemessen


von Martin (Gast)


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Hallo Leute

Nach großen zeitlichen Unterschieden beim Laden meines Handys HTC ONE X 
habe ich mal nachgemessen.
Das Laden im USB-Modus lasse ich mal außer acht. Es wurde immer ein 
Kabel zwischengeschaltet um das Handy in den AC-Modus zu schalten und so 
den eigentlich höheren Ladestrom von 1A zu aktivieren. Das bedeutet, das 
Handy denkt es wird von einen original HTC Laderät geladen.
Ergebnis (mit Labornetzteil gemessen):
- bei 5V fließen nur 480mA
- bei 5,2V fließen nur 520mA
- bei 5,5V fließen nur 680mA

1 Ampere werden praktisch nie erreit (nicht mal ansatzweise)

Aber jetzt kommt der Hammer:
Mein Akku-Notlader hat das Handy dagegen sehr schnell aufgeladen, auch 
die Akku-Temperatur bzw Geräte-Temperatur ist nicht so stark 
angestiegen. Ich konnte auch gleichzeitig und dauerhaft das Handy als 
Navi benutzen. Beim Original-KFZ-Lader wurde der Akku dann trotz Ladung 
langsam entladen.
Die Nachmessung ergab hier 6V und 920mA Ladestrom.

Mir ist klar, das 6V nicht erlaubt sind aber dem Handy scheint es besser 
zu gehen. Als Navi überhitzt es so auch nicht mehr. Ich verstehe auch 
nicht warum das so ist aber ich überlege jetzt mir einen USB-Lader mit 
6V zu bauen. Was haltet ihr davon? Habt ihr auch konkrete Messwerte oder 
Erfahrungen?

von Martin (Gast)


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Hat niemand jemals nachgemessen? In welchem Modus das Handy läd könnt 
ihr nachschauen beim Android unter:
Einstellungen -> Power -> Gerät wird geladen (USB) oder (AC)
Je nachdem was in der Klammer steht wählt das Handy den Ladestrom. Es 
wird also beim Anstecken an eine USB-Buchse geprüft ob ein AC-Ladegerät 
vom Hersteller verwendet wird. Dann sollte ein deutlich höherer Strom 
entnommen werden. Meine Nachmessung zeigt aber große Unterschiede je 
nach USB-Spannung.
Habt ihr mal nachgemessen? Bitte eigene Messwerte und Erfahrungen 
posten.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Es ist anzunehmen, daß Dein Telephon nicht nur unterscheidet zwischen 
Laden am USB-Host und Laden ohne USB-Host, sondern daß es auch 
--entsprechend der USB Battery Charger Specification-- im Falle des 
Ladens ohne USB-Host die Leistungsfähigkeit des Netzteils bestimmt. Ist 
die nicht bestimmbar (weil die Spannungsteiler an den Datenleitungen 
fehlen), wird es den "sicheren" Defaultwert von ca. 500 mA verwenden.

Das reine "Kabel dazwischenschalten" genügt wohl nicht, oder enthält 
dieses Kabel (was für eines ist das?) denn etwa die laut Spezifikation 
erforderlichen Spannungsteiler?

von Martin (Gast)


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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Das reine "Kabel dazwischenschalten" genügt wohl nicht, oder enthält
>
> dieses Kabel (was für eines ist das?) denn etwa die laut Spezifikation
>
> erforderlichen Spannungsteiler?

Das Kabel hat einfach nur die beiden Datenleitungen überbrückt. Ich habe 
angenommen die Anzeige (AC) bedeutet eine Aktivierung des höheren 
Ladestroms. Ohen Brücke steht hier (USB)

Bei den Spannungsteilern gibt es auch unterschiedliche Empfehlungen. Was 
wird laut Spezifikation den gefordert? Sind das mit 22K Teilern auf 2,5V 
?

von Sebastian H. (sebastian_h54)


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Gibt 2 verschiedene AC-Erkennungen:

Nokia, Blackberry, Palm etc: D+ und D- kurz geschlossen

Div. andere hersteller: Widerstand oder Spannungsteiler an den D 
Leitungen.

Habe gerade mal bei mir geguckt. (Galaxy S3)

- Original USB Kabel an kurzgeschlossenen D+ / D- Leitungen : USB Modus
- Original USB Kabel an ORIGINALEM S3 Ladegerät: USB Modus
- Original USB Kabel an ORIGINALEM Galaxy Note 10.1 Ladegerät: AC-Modus

Wundert mich schon, dass es am originalen Ladegerät nicht in den AC 
Modus geht...

von Christian R. (supachris)


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Mein HTC Wildfire S will einen Kurzschluss auf den Datenleitungen, dann 
lädt es schneller. Kann man am Ladegerät auch nachmessen.

von Sebastian H. (sebastian_h54)


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So.. nochmal geschaut:

Wenn man das USB Kabel zu langsam ins Ladegerät steckt, werden V+ und 
GND vor den Datenleitungen verbunden.

Dann ist das Handy im USB Modus und bleibt auch dort, selbst wenn der 
Stecker ganz im Ladegerät steckt.

Beim Galaxy s3 sind ebenfalls D+ und D- kurz geschlossen.

Spannung: 5,08 V ohne Last

von Eugen F. (Gast)


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Wer viel misst misst Mist! Sorry - diesen (E-Techniker) Spruch konnte 
ich mir an dieser Stelle nicht verkneifen :-D

Nun zum begrenzten AC-Ladeproblem: Du hast 6V gemessen und dabei mit 920 
mA geladen? Überleg mal genau, wo du die 6V gemessen hast! Ich tippe 
mal, dein Labornetzgerät hat das angezeigt?! Jede Wette, dass unter der 
Ladelast davon nur noch 5V an der Ladebuchse des Handys ankommen!

Denn leider verwenden viele USB-Kabel Leiterstärken von AWG-27 oder 
sogar AWG-30, damit die Kabel schön schlank daherkommen. Und je länger 
das Kabel desto problematischer wird das Ganze!

Ich hatte z.B. mal ein 1,8m Ladekabel mit Leiterstärke AWG-30. Das macht 
ca. 2x0,6 Ohm, die dem Stromfluss entgegenstehen. Oder anders 
ausgedrückt: bei 1A Ladestrom verringert sich die Spannung am zu 
ladenden Gerät um ca. 1,2V!

Wenn das Ladegerät 5V hergibt stünden am Handy also nur noch 3,8V an, 
was natürlich für das Handy zu wenig ist, um diesen Strom ziehen zu 
können. Es fliesst also weniger Strom - und zwar genau so wenig (oder 
viel :-), wie es die effektiv am Handyeingang zur Verfügung stehende 
Spannung gerade noch physikalisch zulässt! (Nach oben wird der max. 
Strom durch Parameter im Kernel natürlich begrenzt: meist auf 0,5A bei 
USB-Laden und 1A bei AC-Laden)

Nach meinen Erfahrungen darf die Spannung am Eingang für 1A Ladestrom 
nicht unter ungefähr 4,4V fallen. (So Pi mal Daumen. Kann natürlich von 
Handy zu Handy leicht variieren ;-), d.h.für Standardladegerät (5V) 
sollte der Widerstand je Leitung nicht über 0,3 Ohm liegen!

Fazit:    Um beim AC-Laden (Datenleitungen verbunden!) den max. Strom zu
          erhalten, entweder
       1) ein möglichst kurzes Kabel verwenden oder
       2) eines mit stärkeren Leitern kaufen/basteln (mind. AWG-23 bei
                                                        2m Länge) oder
       3) ein Netzteil mit geringfügig höherer Spannung verwenden
          (unkonventionell und daher nicht zu empfehlen. Denn wenn der
           Ladestrom gegen Ladeende nachlässt, steigt die Spannung am
           Handyeingang natürlich an!)

So, wünsche jedem, den es auf diese Seite mit diesem alten Thread - aber 
immer wieder aktuellem Thema - verschlägt, ein gutes Gelingen beim Lösen 
seiner Ladeprobleme :-)

von Helge A. (besupreme)


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Mein altes BB mit einem sehr kurzen Kabel hatte ich mal überprüft.

Das hat sich etwa 540mA aus einer USB-Buchse am Lappi gegönnt, dann wird 
das Teil innen warm. Ladeelektronik scheint Leistung zu verheizen.

Stecke ich an einen Autolader, sinkt die Ladespannung auf etwas mehr als 
die Akkuspannung und das Gerät erwärmt sich kaum. Der Strom aus dem 
Autolader betrug ca. 1100mA @4,3V.

von Muffin (Gast)


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Martin schrieb:
> Hallo Leute
>
> Nach großen zeitlichen Unterschieden beim Laden meines Handys HTC ONE X
> habe ich mal nachgemessen.
> Das Laden im USB-Modus lasse ich mal außer acht. Es wurde immer ein
> Kabel zwischengeschaltet um das Handy in den AC-Modus zu schalten und so
> den eigentlich höheren Ladestrom von 1A zu aktivieren. Das bedeutet, das
> Handy denkt es wird von einen original HTC Laderät geladen.
> Ergebnis (mit Labornetzteil gemessen):
> - bei 5V fließen nur 480mA
> - bei 5,2V fließen nur 520mA
> - bei 5,5V fließen nur 680mA
>
> 1 Ampere werden praktisch nie erreit (nicht mal ansatzweise)
>
> Aber jetzt kommt der Hammer:
> Mein Akku-Notlader hat das Handy dagegen sehr schnell aufgeladen, auch
> die Akku-Temperatur bzw Geräte-Temperatur ist nicht so stark
> angestiegen. Ich konnte auch gleichzeitig und dauerhaft das Handy als
> Navi benutzen. Beim Original-KFZ-Lader wurde der Akku dann trotz Ladung
> langsam entladen.
> Die Nachmessung ergab hier 6V und 920mA Ladestrom.
>
> Mir ist klar, das 6V nicht erlaubt sind aber dem Handy scheint es besser
> zu gehen. Als Navi überhitzt es so auch nicht mehr. Ich verstehe auch
> nicht warum das so ist aber ich überlege jetzt mir einen USB-Lader mit
> 6V zu bauen. Was haltet ihr davon? Habt ihr auch konkrete Messwerte oder
> Erfahrungen?
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Hallo

Wäre nett gewesen, wenn nen Nicknamen geschrieben hättest, aber ok. Hab 
nen Download für Dich --> schau mal auf dieser Seite hier --> 
Beitrag "Re: Kfz USB „Battery Charging Specification“ Lader" direkt nach - dort 
hab ich ne "ZIP" zum Thema hinterlegt, kannste downloaden! Einfach
auf diesen Link hier --> 
Beitrag "Re: Kfz USB „Battery Charging Specification“ Lader" klicken, dann auf 
--> UNIVERSAL-KFZ-Lader.zip RECHTSMAUSKLICK und auf "Ziel speichern 
unter" klicken...  Die Zip einfach dan doppelklicken auf deinem PC / 
Lappi und dem "Entpack-Assistenten" folgen ... Keine Bange - VIRENFREI 
!! Vielleicht hilfts Dir ja weiter..

Gruß "Muffin"
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